沪教九年级化学上册第3章 物质构成的奥秘基础卷（解析）

2025-2026学年九年级化学单元检测卷（沪教版2024）第3章物质构成的奥秘·基础卷（考试时间：60分钟试卷满分：100分）一、选择题（本大题共15个小题，每题3分，共45分，每题只有一个选项符合题目要求。）1．下列符号表示正确的是（）A．2个氢分子：2HB．4个氧原子：2O2C．氧化铜中铜元素的化合价：D．2个碳酸根离子：【答案】C【详解】A、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，则2个氢分子可表示为：2H2，故A错误；B、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故4个氧原子表示为：4O，故B错误；C、由化合价的表示方法，在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故氧化铜中铜元素的化合价可表示为：，故C正确；D、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2个碳酸根离子可表示为：2，故D错误。故选C。2．下列说法正确的是A．化合反应一定是氧化反应B．物质与氧气发生的反应属于氧化反应C．在空气中不燃烧的物质，在氧气中也不能燃烧D．物质在氧气中燃烧的反应一定是化合反应【答案】B【详解】A.化合反应不一定是氧化反应，比如氧化钙和水反应生成氢氧化钙，是多变一的反应是化合反应，不是物质和氧的反应不是氧化反应，错误；B.氧化反应是物质和氧发生的反应，物质与氧气发生的反应属于氧化反应，正确；C.在空气中不燃烧的物质，在氧气中可能燃烧，如铁在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧。错误；D.物质在氧气中燃烧的反应不一定是化合反应，如蜡烛与氧气点燃生成水和二氧化碳。错误；故选B。3．分类是学习化学的方法之一，下列物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是A．液氧、氯化铜、空气 B．氮气、氧化钙、消石灰C．碳-60、冰水混合物、不锈钢 D．生铁、干冰、盐酸【答案】C【详解】A、液氧属于单质，氯化铜属于化合物，空气属于混合物，故A错；B、氮气属于单质，氧化钙属于氧化物，消石灰属于化合物，故B错；C、碳-60属于单质，冰水混合物属于氧化物，不锈钢属于混合物，故C正确；D、生铁属于混合物，干冰属于氧化物，盐酸属于混合物，故D错。故选C。4．化学教会我们从微观角度去认识宏观现象。下列对生活中现象的解释不合理的是A．气体受热膨胀，因为温度升高，分子体积增大B．过氧化氢分解，分子分成原子，原子重新结合成分子C．缉毒犬能根据气味发现毒品，因为分子在不停地运动D．一滴水大约有个水分子，说明分子的体积很小【答案】A【详解】A、气体受热膨胀，因为温度升高，分子间隔变大了，分子本身没有发生改变，说法错误，故选项符合题意；B、过氧化氢分解过程中，过氧化氢分子分成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新结合成水分子和氧分子，说法正确，故选项不符合题意；C、缉毒犬能根据气味发现毒品，因为分子在不停地运动，说法正确，故选项不符合题意；D、一滴水大约有个水分子，说明分子的体积很小，说法正确，故选项不符合题意；故选：A。5．人体缺少某些元素，会影响健康，下列补充化学元素的做法不合理的是A．大量服用含碘药物预防甲状腺肿大B．使用铁制炊具防治缺铁性贫血C．进食牛奶、豆制品等富钙的食物预防幼儿佝偻病D．食用牡蛎等含锌海产品防治因缺锌引起的发育停滞、智力低下【答案】A【详解】A、碘是合成甲状腺激素的主要成分，缺乏或过多均会患甲状腺肿大，做法不合理；B、铁是合成血红蛋白的主要成分，缺乏会患缺铁性贫血，使用铁制炊具可补充铁元素，做法合理；C、钙是构成人体骨骼和牙齿的主要成分，它使骨和牙齿有坚硬的结构支架，缺乏时幼儿和青少年会患佝偻病，老年人会患骨质疏松，做法合理；D、锌影响人的生长和发育，缺乏时食欲不振，生长迟缓，发育不良，做法合理。故选：A。6．元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质。下列含氯的纯净物中氯元素的化合价表现为价的是A． B． C． D．【答案】B【分析】化合物中元素化合价之和为零。【详解】A、HClO中H显+1价，O显-2价，设Cl的化合价为x，则有，解得x=+1，A错误；B、CaCl2中Ca显+2价，设Cl的化合价为y，则有，解得y=-1，B正确；C、KClO3中K显+1价，O显-2价，设Cl的化合价为z，则有，解得z=+5，C错误；D、单质中元素化合价为0。Cl2为单质，所以Cl2中Cl的化合价为0，D错误。故选：B。7．下列关于分子、原子的说法正确的是A．分子一定比原子大B．分子可以分成原子而原子不能再分C．原子是由原子核和核外电子构成的D．分子能保持物质的化学性质而原子不能【答案】C【详解】A、分子不一定比原子大，如铁原子比氢分子大，故A错误；B、原子是化学变化中最小的粒子，即化学变化中分子可分，原子不可分，在其他条件下原子也可再分，原子可分成原子核和核外电子，故B错误；C、原子是由居于中心的原子核和核外电子构成的，故C正确；D、分子是保持物质化学物质的一种粒子，由分子构成的物质，保持物质化学性质的微粒是分子，由原子构成的物质，保持物质化学性质的微粒是原子，故D错误。故选C。8．下列涉及化学观念中有关说法正确的是A．微粒观：水是由氢原子和氧原子构成的B．分类观：氧气和二氧化碳都属于氧化物C．结构观：氦原子和镁原子最外层电子数相同，化学性质相似D．变化观：水和氢气在一定条件下可相互转化【答案】D【详解】A、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误。B、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，二氧化碳属于氧化物，但氧气是由氧元素组成的单质，不属于氧化物，故选项说法错误。C、氦原子的最外层电子数为2，但其核外只有一个电子层，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定；镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子；尽管最外层电子数相同，但它们化学性质不相似，故选项说法错误。D、氢气燃烧生成水，水通电分解生成氢气和氧气，氢气和水在一定条件下可以相互转化，故选项说法正确。故选：D。9．化学概念的正确理解，是学好化学的关键，下列说法错误的是A．单质是由同种元素组成的物质B．O2、CO2、SO2三种物质中，都含有氧元素C．原子和离子可以通过得失电子相互转化D．电解水的实验说明在化学变化中，分子改变了，但原子种类和数目没变【答案】A【详解】A、由同种元素组成的纯净物叫单质，不是物质，例如氧气和臭氧混合气体是混合物，不是单质，选项A符合题意；B、O2、CO2、SO2三种物质中都含有氧元素，该说法正确，选项B不符合题意；C、原子得到电子变成阴离子，原子失去电子而变成阳离子，且离子可以通过得失电子变成原子，该说法正确，选项C不符合题意；D、化学反应前后，原子的质量、数目、种类不变、元素的种类、质量不变，电解水的实验说明在化学变化中，分子改变了，但原子种类和数目没变，该说法正确，选项D不符合题意；故选：A。10.连花清瘟胶囊源自传统中医名方，可用于治疗流感，现代仪器测得其成分之一是没食子酸(化学式为C7H6O5)。下列说法错误的是A．没食子酸是由碳、氢、氧三种元素组成的 B．没食子酸碳、氢元素的质量比为14：7C．一个没食子酸分子中含有18个原子 D．没食子酸的相对分子质量为170【答案】B【详解】A、没食子酸的化学式为C7H6O5，没食子酸是由碳、氢、氧三种元素组成的，故A正确；B、没食子酸碳、氢元素的质量比为=14：1，故B错误；C、一个没食子酸分子是由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子，共18个原子构成的，故C正确；D、没食子酸的相对分子质量为12×7+1×6+16×5＝170，故D正确。故选：B。11．核污水中的氚是指核内有1个质子和2个中子的氢原子，下列示意图能正确表示氚原子结构的是A． B． C． D．【答案】B【详解】原子分为原子核和核外电子，原子核分为质子和中子，原子中质子数=核外电子数；氚是指核内有1个质子和2个中子的氢原子，则原子核外有1个电子，核内有1个质子和2个中子，图B正确；故选B。12．如图是氧、钠元素在元素周期表中的相关信息及粒子的结构示意图，下列说法错误的是A．氧元素的原子序数为8B．Na+的结构示意图是④C．氧元素与钠元素本质区别是核内质子数不同D．①②两种元素可组成化学式为NaO的化合物【答案】D【详解】A、根据元素周期表可知左上角数字是原子序数，故氧元素的原子序数为8，选项正确；B、钠元素是11号元素，核外电子排布是第一层2个电子，第二层电子为8个，最外层为1个，失去一个电子后形成钠离子，故根据图示选择④，选项正确；C、元素是质子数相同的一类原子的总称，故氧元素与钠元素本质区别是核内质子数不同，选项正确；D、由图示可知①②两种元素分别为氧元素、钠元素，氧元素通常化合价显-2价，钠元素显+1价，根据化学式书写原则，正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，故化学式为，选项错误；答案为：D13.如图为某原子的结构模型示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是A．决定该原子种类的粒子是bB．原子中b与c的数目一定相同C．原子中a与c的数目一定相同D．不是所有的原子都含有c【答案】C【分析】a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，a带负电荷，是电子，b、c构成原子核，b不带电荷，是中子，c带正电荷，是质子。【详解】A、质子数决定原子的种类，且质子带正电荷，决定该原子种类的粒子是c，说法错误；B、原子中b与c的数目一定相同不一定相同，氢原子中质子数是1，没有中子，说法错误；C、原子中质子数=核外电子数，原子中a与c的数目一定相同，说法正确；D、质子数决定原子的种类，所有的原子都含有c，说法错误；故选：C。14．光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能，为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法。中国科技大学的科学家日前在寻找合成氨的光催化剂研究方法上取得重要进展。光催化剂合成氨的原理如图所示。下列说法错误的是（）A．该技术降低了合成氨工业中的能量消耗B．光催化剂在反应前后化学性质和质量不变C．NH3中氮元素的化合价为﹣3D．合成氨生产过程中原子种类和分子种类不变【答案】D【详解】A、光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能，为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法，此选项正确；B、在化学反应前后，催化剂的化学性质和质量不变，此选项正确；C、NH3中氢元素的化合价是+1价，根据化合物中各元素化合价代数和为零，NH3中氮元素的化合价为﹣3，此选项正确；D、反应前后原子的种类和数目不变，分子种类发生了改变，此选项错误。故选D。15．如图是某碳酸氢铵化肥包装袋上的部分信息，下列有关该化肥的认识正确的是A．碳酸氢铵中含有四种非金属元素B．碳酸氢铵中氨元素质量分数最高C．该化肥属于纯净物D．该化肥中所含氮气质量为8.6kg【答案】A【详解】A、碳酸氢铵中含有氮、氢、碳、氧四种非金属元素，故A正确；B、碳酸氢铵中氮、氢、碳、氧四种元素质量比为，则碳酸氢铵中氧元素质量分数最高，故B错误；C、由图可知，碳酸氢铵中氮元素的质量分数为，则该化肥属于中含有其他物质，属于混合物，故C错误；D、该化肥中所含氮元素的质量为，不是氮气，故D错误。故选A。二、非选择题（本大题共6个小题，共55分）16．（5分）用化学语填空。(1)硅元素(2)相对分子质量最小的氧化物(3)氦气(4)铜离子(5)标出二氧化硫中硫元素的化合价【答案】(1)Si(2)H2O(3)He(4)Cu2+(5)O2【详解】（1）硅元素符号为Si；（2）相对分子质量最小的氧化物是水，化学式为H2O；（3）氦气是由氦原子直接构成的，用元素符号表示为He；（4）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略；一个铜离子带有2个单位的正电荷，故铜离子表示为Cu2+；（5）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后；二氧化硫中硫元素的化合价为+4，表示为O2。17．（5分）阅读下面的短文，回答有关问题。碳14是含有6个质子和8个中子的碳原子，通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生。宇宙射线由宇宙天体所发出的高能粒子组成，它们在撞击地球大气层时，跟空气中氮原子发生碰撞，氮原子就会“捕捉”一个中子，“释放”一个质子，变成了碳14原子。碳14具有放射性，经过约5730年，碳14会减少一半。再经过5730年，又会减少一半，这个时间就是碳14的半衰期。科学家利用碳14来测定古代遗存物的“年龄”，大气中的碳14能与氧气发生反应，生成物先被植物吸收，后被植物纳入。只要植物或动物生存着，伴随新陈代谢，碳14就会在机体内保持一定的平衡，而当有机体死亡后，其组织内的碳14便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。对于任何含碳物质，只要测定剩余放射性碳14的含量，再结合半衰期，就可推断出年代。(1)氮原子核内有7个质子，画出氮原子的结构示意图。(2)作为相对原子质量标准的碳12原子与碳14原子相比，它们结构上的不同是。(3)碳14被植物吸收的途径是。(4)下列说法正确的是_____(填字母序号,2分)。A．碳14属于碳元素B．碳14比普通碳原子质量大C．只要测出碳14的半衰期就可推断古代遗存物的“年龄”【答案】(1)(2)中子数不同(3)植物的光合作用(4)AB【详解】（1）氮原子核内有7个质子，核外有7个电子，核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有5个电子，其原子结构示意图为：；（2）碳12原子含有6个质子和6个中子，碳14原子含有6个质子和8个中子，碳12原子与碳14原子相比，它们结构上的不同是中子数不同；（3）大气中的碳14能与氧气发生反应，生成物二氧化碳先被植物吸收，因此碳14被植物吸收的途径是通过植物的光合作用；（4）A、质子数决定元素的种类，碳14是含有6个质子和8个中子的碳原子，属于碳元素，故A说法正确；B、原子的质量主要集中在原子核上，也就是质子和中子的质量，碳12原子含有6个质子和6个中子，碳14原子含有6个质子和8个中子，因此碳14比普通碳原子质量大，故B说法正确；C、对于任何含碳物质，只要测定剩余放射性碳14的含量，再结合其半衰期，就可推断出年代，故C说法错误；故选AB。18．（7分）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。(1)物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是(填“分子”或“原子”，下同)，②表示的是。(2)如图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。①氯原子的结构示意图中x的数值是；其在化学反应中易电子(填“得到”或“失去”)，其离子符号是。②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的相同。(3)氧和硫两种元素最本质的区别是它们原子中的不同。【答案】(1)原子分子(2)7得到Cl-最外层电子数(3)质子数（或核电荷数）【详解】（1）汞由汞原子构成，原子可通过得失电子形成离子，故图中①表示的是：原子；水由水分子构成，分子可分为原子，原子可构成分子，故②表示的是：分子；（2）①在原子中，质子数=核外电子数，故17=2+8+x，x=7；氯原子的最外层电子数为7，大于4，在化学反应中，容易得到1个电子，从而带上一个单位的负电荷，形成氯离子，表示为：Cl-；②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的最外层电子数相同；（3）元素是质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称，故氧和硫两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数（或核电荷数）不同。19．（14分）化学世界的奥妙，需要科学的研究方法。在宏观—微观—符号间建立联系，是学习化学特有的思维方式(1)如图1是四种粒子的结构示意图，其中表示阳离子的是(填序号)，A元素、B元素的本质区别是不同。(2)如图2是某反应的微观示意图。①氧分子由构成。②仿照氧化汞画出二氧化碳分子微观示意图。③微观角度分析，化学反应前后种类、个数不变。实验探究是学习化学的基本方法(3)图甲是水的沸腾实验，玻璃片上能观察到的现象：，此过程中水分子(填“是”或“否”)变化。(4)图乙装置进行铁丝在氧气中燃烧的实验，实验时，集气瓶底部放少量水的目的是。(5)用丙装置进行实验(图中①和④为浸有紫色石蕊溶液的湿润棉团、②和③为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉团)。最先变色的棉团(填序号)。用干棉团和湿棉团进行对比实验的目的是。(6)图丁中阶梯蜡烛实验可得出二氧化碳的化学性质是。化学计算是研究物质组成元素之间质量关系的方法(7)碳酸氢铵是一种氮肥。碳酸氢铵的相对分子质量为；其中氮氢碳氧的元素质量比为；碳酸氢铵中氮元素的质量为g。【答案】(1)B质子数(2)氧原子原子(3)出现无色液滴否(4)防止高温熔化物掉落炸裂瓶底(5)④证明二氧化碳能与水反应(6)不可燃、不助燃(7)7914：5：12：4814【详解】（1）带正电的原子为阳离子，阳离子的核电荷数大于核外电子数，故选B；元素是指质子数或核电荷数相同的一类原子，所以A元素和B元素的本质区别为质子数不同。（2）分子是由原子构成的，则氧分子由氧原子构成；一个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，所以仿照氧化汞画出二氧化碳的微观示意图为；在化学反应前后，原子的种类、个数、质量均不发生改变。（3）水沸腾后水分子不断运动到玻璃片上形成无色液滴，此过程分子种类没有发生改变，属于物理变化，只是分子间的间隔发生改变，故水分子没有发生改变。（4）铁丝燃烧生成黑色固体，高温熔化物掉落容易使集气瓶底炸裂，所以瓶底放少量水，防止高温熔化物掉落炸裂瓶底。（5）二氧化碳的密度大于空气，二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，故棉花团④最先变红，③为干燥的棉团不会变色；丙装置的棉团最终①④湿润的棉团变红，②③干燥的棉团不变红，说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使湿润的棉团变红。（6）将二氧化碳沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，蜡烛由低至高依次熄灭，体现了二氧化碳密度比空气大，不可燃，不助燃的性质，其中化学性质为不可燃、不助燃。（7）相对分子质量为所有原子的相对原子质量总和，所以碳酸氢铵的相对分子质量为，其中氮氢碳氧的元素质量比为，碳酸氢铵中氮元素的质量分数为，所以79g碳酸氢铵中氮元素的质量为。20．（10分）化学与生活和科技研究氮元素对生命、生产具有重要的意义。(1)氮元素是动植物生命的基础，自然界中由于存在氮的循环，世界才能充满活力。氮的循环离不开氮的固定，氮的固定是将氮单质转化为氮的化合物的过程。①硝酸盐属于氮的化合物，含有，其中N的化合价为。②下列不属于氮的固定的是(填字母)A．N2和O2反应生成NOB．NH3经催化氧化生成NOC．N2和H2在一定条件下合成氨(2)我国商用5G已经开始启用，5G通信芯片用氮化镓材料制成。图1是氮元素在元素周期表中的信息以及镓(Ga)原子的结构示意图。①氮的相对原子质量是。②x=，氮化镓的化学式是。(3)利用氢气(H2)和空气中分离出的氮气(N2)可以合成氨气(NH3)，下列是合成氨的工艺流程图：①生产过程中可重复循环使用的物质是（2分）。②根据表中的数据回答问题。物质H2N2NH3沸点/℃(1.01×105Pa)-252-195.8-33.35在1.01×105Pa时，欲将NH3与N2、H2分离，最好将温度控制在以下哪个温度A．-260℃

B．-200℃

C．-35℃

D．0℃③氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。用焦炭(主要成分是碳)和水蒸气在高温条件下反应可制得氢气，在焦炭和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是。锂氮化合物LixN可用于化学储氢。化合物Li，N中质量比m(Li)：m(N)=3：2，则x=。【答案】(1)+5B(2)14.0118GaN(3)氢气、氮气/N2、H2B增大反应物的接触面积，使反应更充分3【详解】（1）①在中，氧元素的化合价为−2价，设氮元素的化合价为x，根据原子团中各元素化合价代数和等于原子团的化合价，则x+(−2)×3=−1，解得x=+5；②氮的固定是将氮单质转化为氮的化合物的过程。A、N2和O2反应生成NO，是将氮气（氮单质）转化为一氧化氮（氮的化合物），属于氮的固定，不符合题意；B、NH3经催化氧化生成NO，NH3不是氮单质，不属于氮的固定，符合题意；C、N2和H2在一定条件下合成氨，是将氮气（氮单质）转化为氨气（氮的化合物），属于氮的固定，不符合题意。故选B。（2）①元素周期表中的一格中，汉字下面的数字表示相对原子质量，氮的相对原子质量是14.01；②在原子中，质子数=核外电子数，所以31=2+8+x+3，解得x=18；镓原子最外层有3个电子，在化学反应中易失去3个电子，显+3价，氮原子最外层有5个电子，在化学反应中易得到3个电子，显−3价，根据化合物中各元素